Ventos da superfície do oceano de SMOS (em nós) sob o ciclone Idai em 13 de março de 2019. As estimativas dos raios do vento em cada quadrante geográfico de tempestade são ilustrados por segmentos pretos deduzidos dos dados SMOS e por segmentos cinza para o sistema Automated Tropical Cyclone Forecast. Esses segmentos de linha são terminados em azul, retângulos vermelho e rosa para raios de vento de 34, 50 e 64 nós, respectivamente. Os rastros e a direção do centro da tempestade são indicados por grossas curvas pretas com setas. Crédito:Ifremer
Mesmo nos últimos meses, Ciclones Fani, Idai e Kenneth trouxeram devastação para milhões. Com a frequência e a gravidade de condições meteorológicas extremas como essa, espera-se que aumente no contexto das mudanças climáticas, é mais importante do que nunca prever e rastrear eventos com precisão. E, um satélite da ESA está a ajudar na tarefa que temos em mãos.
Em breve para comemorar 10 anos em órbita, O SMOS foi construído para medir a umidade do solo e a salinidade do oceano para entender melhor o ciclo da água. Embora a ciência se beneficie de suas medições, o portfólio SMOS está sendo expandido para ajudar com alguns aplicativos diários que incluem monitoramento e melhoria da previsão de grandes tempestades.
O problema de observar furacões e ciclones do espaço é que os instrumentos semelhantes a câmeras que transportam satélites não podem ver através de massas de nuvens espesso em rotação para medir a velocidade do vento.
Tradicionalmente, instrumentos de satélite dispersor têm sido a principal fonte de informação para medir a velocidade do vento nas águas do oceano, mas o SMOS pode oferecer informações adicionais quando as tempestades são fortes.
SMOS carrega um radiômetro de microondas para capturar imagens de temperatura de brilho. As medições correspondem à radiação emitida da superfície da Terra, que são então usados para obter informações sobre a umidade do solo e a salinidade do oceano.
Os ventos fortes sobre os oceanos criam ondas e espumas, que, por sua vez, afetar a emissão de microondas da superfície. Isso significa que as mudanças na radiação podem estar diretamente relacionadas à força do vento sobre o mar.
Nicolas Reul, de Ifremer, disse "Embora os avanços em nossa compreensão da física que sustentam o ciclo de vida das tempestades tropicais e seu desenvolvimento em furacões e ciclones avancem o tempo todo, não há substituto para a capacidade de medição aprimorada que pode ajudar a definir o caráter de uma dada tempestade.
"Embora os dados SMOS tenham uma resolução espacial de 40 km, a cobertura de repetição regular de ampla faixa e a capacidade de fornecer medições da estrutura da velocidade do vento de superfície na força do furacão na presença de precipitação intensa é única. "
O fato de que o SMOS pode ser usado para estimar as velocidades do vento na superfície do oceano em condições climáticas extremas é conhecido há algum tempo - mas como destacado no Simpósio Planeta Vivo desta semana, isso está sendo colocado em prática.
Experimentos mostram que SMOS pode, por exemplo, ajude a melhorar os erros em tempos de espera de previsão em 36-72 horas nos extratrópicos.
Trabalhando juntos, ESA, OceanDataLab e Ifremer iniciaram um serviço de dados de vento SMOS, que fornece velocidades do vento na superfície do oceano quase em tempo real (3-6 horas de detecção).
Desde setembro de 2018, os serviços estão 'pré-operacionais', fornecendo dados para usuários selecionados, como o NOAA National Hurricane Center, o Laboratório de Pesquisa Naval dos EUA e o Joint Typhoon Warning Center, que estão avaliando os benefícios potenciais.
A importância disso vai além da missão SMOS, já que a continuidade desse tipo de medição está agora sendo estudada no contexto de uma das seis futuras missões Copernicus em potencial.
Craig Donlon da ESA, explica, "O conceito de Radiômetro de Microondas Copernicus Imaging é uma missão de cobertura global, mas com foco na região ártica em rápida mudança, onde ventos fortes e salinidade desempenham um papel importante no sistema oceânico.
"Não há dúvida de que o SMOS nos permitiu explorar e desenvolver ainda mais o enorme potencial das medições de radiômetro de micro-ondas de banda L para o oceano."